A definición, as propiedades e os tipos de algoritmos

No mundo da tecnoloxía da información, o concepto do algoritmo é central. O termo en si veu do nome de Al-Khorezmi, matemático medieval uzbeco, que no século IX foi capaz de describir claramente as regras para realizar operacións aritméticas sinxelas, é dicir, compuxo os primeiros algoritmos.

Algoritmo - Definición

Na moderna ciencia da computación e matemáticas, este termo ten tales definicións:

- unha secuencia de accións nas que as regras de execución están estrictamente definidas;

- unha receita que determina a secuencia e o contido das operacións, realizando os datos orixinais ao resultado desexado;

- unha descrición exacta de calquera proceso computacional ou calquera outra secuencia de accións;

- A orde máis completa e precisa da secuencia do número final de accións necesarias para a solución favorable de calquera problema de tipo similar.

O algoritmo pode ser realizado por unha persoa ou un dispositivo automático: o chamado intérprete formal. A tarefa de calquera intérprete é a implementación máis precisa do algoritmo existente. Un intérprete formal non está obrigado a profundar na esencia do proceso, moitas veces porque non o consegue entender. Como exemplo dun executante formal, pode traer unha lavadora que realizará o programa de lavado especificado mesmo en ausencia de lavado en po ou lavado no tanque.

O executor do algoritmo pode executar comandos só desde unha lista estrictamente especificada, que é un sistema de comando. Para cada equipo, especifícanse as condicións de aplicabilidade e se describen os resultados. Para cada chamada do equipo, o artista responde cunha acción elemental adecuada.

O executor universal do algoritmo en informática é a computadora.

Algoritmo e as súas propiedades

1) A discreción (ou separación, discontinuidade do proceso) significa que o algoritmo representa o proceso de resolución de problemas en forma de execución secuencial de pasos simples definidos anteriormente. Cada acción posterior só se pode realizar despois do final da anterior.

2) A certeza implica que todas as regras do algoritmo deben ser claras e non ambiguas. A continuación, a ejecución do algoritmo adquirirá o carácter mecánico necesario sen instrucións ou información adicional.

3) A eficacia (ou finitude) do algoritmo significa que debe levar ao resultado desexado para un número finito concreto de etapas.

4) A masividad é a universalidade de aplicación do algoritmo a un grupo de algunhas tarefas similares, que difieren só no conxunto de datos iniciais. Os datos iniciais poden ser seleccionados a partir do chamado dominio de aplicabilidade do algoritmo.

Dependendo dos propósitos, condicións iniciais, formas de decisión dun problema, definición de accións do executor, é posible asignar os seguintes tipos de algoritmos :

1) Probabilísticas (ou estocásticas) dan varias formas de resolver o problema, o que leva á probable realización do resultado.

2) Os tipos heurísticos de algoritmos significan que a consecución do resultado final despois da execución do programa de actuacións non se determina de forma exclusiva. Do mesmo xeito, non hai ningunha orde clara das accións do artista. Tales algoritmos poden incluír, por exemplo, regulamentos e instrucións. Na súa escrita, utilízanse métodos xerais de toma de decisións e procedementos lóxicos baseados en análogas que xorden en relación coa experiencia pasada.

3) Os tipos lineares de algoritmos significan a construción dun conxunto de comandos ou instrucións, realizadas en secuencia estrita unha tras outra.

4) Os algoritmos de ramificación conteñen polo menos unha condición, despois de que a computadora pode ir a un dos varios pasos posibles.

5) Os tipos cíclicos de algoritmos fornecen a repetición repetida dunha acción ou operación en novos datos iniciais. Por exemplo, estes algoritmos inclúen a maioría dos métodos para calcular e buscar opcións. Polo tanto, existe un chamado ciclo de programa, é dicir, unha serie, unha secuencia de instrucións (o corpo do ciclo), que se executa repetidamente ata que se cumpre algunha condición.